شیمی فیزیکی

هر سال بانک‌های مرکزی جهان مقادیر زیادی از پول‌های رایجی را که برای گردش مناسب نیستند از رده خارج و پول‌های جدید چاپ می‌کنند. مقداری از این پول‌ها خراب شده‌اند اما مقدار زیادی فقط کثیف هستند. نتیجه این کار چاپ 150 میلیارد قطعه اسکناس با هزینه‌ای حدود 10 میلیارد دلار است. علاوه بر این مشکل از بین بردن اسکناس‌های فرسوده نیز به جای خود باقی است. این پول‌ها که وزن‌شان به حدود 150 هزار تن می‌رسد باید به روشی امحا شوند که امن و از نظر زیست‌محیطی بدون مشکل باشد. یکی از بزرگ‌ترین جرائم در تاریخ بریتانیا دزدی اسکناس‌های فرسوده از قطارهایی بود که آن را برای نابود کردن انتقال می‌دادند. اخیراً تکنیک جدیدی معرفی شده است که می‌تواند این کار را ساده‌تر سازد. مهم‌ترین دلیل کثیف شدن اسکناس‌ها جذب ماده‌ای روغنی به نام سیبوم (‌Sebum‌) از پوست انسان است. این ماده به خودی خود ناخوشایند است و هنگام اکسید شدن به رنگ قهوه‌ای در‌می‌آید به طوری که دستگاه‌های شمارش و دسته‌بندی اسکناس دیگر نمی‌توانند آنها را تشخیص دهند. در اصل، این ماده را می‌توان با برخی حلال‌ها پاک کرد اما اکثر حلال‌ها ویژگی‌های امنیتی پول مانند هولوگرام‌ها و جوهرهای مخصوص مغناطیسی و فلورسنت را از بین می‌برند. بنابراین ساده‌ترین روش آن است که اسکناس‌های آلوده به سیبوم از چرخه خارج شوند. اما نبیل لاوندی و اندری اسموک از شرکت سیستم‌های اسپکترا در رودآیلند عقیده دارند انتخاب حلال مناسب می‌تواند این مشکل را حل کند. آنها در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که دی‌اکسید کربن همان حلال مناسب است. این ماده به شکل گاز یا جامد (‌یخ خشک‌) برای سرد نگه داشتن مواد استفاده می‌شود. اگر آن را در دمای مناسب به اندازه کافی فشرده کنیم به حالتی غیرعادی تبدیل می‌شود که به آن سیال فوق بحرانی گفته می‌شود. این حالت ویژگی‌هایی بین مایع و گاز دارد. اغلب تمیز‌کننده‌ها یا عوامل اکسید‌کننده هستند یا (‌مانند پودر‌های شوینده‌) از مولکول‌های قطبی تشکیل می‌شوند که به روغن و آب می‌چسبند و می‌توانند یکی را در دیگری حل کنند. همین ویژگی‌های شیمیایی هستند که به ویژگی‌های امنیتی اسکناس آسیب می‌رسانند. اما دی‌اکسیدکربن فوق بحرانی نه اکسید‌کننده است و نه مولکول‌های قطبی دارد. از این ماده برای حذف چربی از ماشین‌آلات بسیار استفاده می‌شود. محققان عقیده دارند این ماده می‌تواند برای پاک کردن سیبوم از اسکناس‌ها به کار رود. آنها اسکناس‌هایی را با سیبوم آلوده کردند و آنها را در فضایی با رطوبت 65 درصد و دمای90 درجه قرار دادند تا سیبوم آن اکسید شود. سپس اسکناس‌ها را در دی‌اکسیدکربنی با دمای 60 و فشار هوای340 اتمسفر (‌شرایط تشکیل سیال فوق بحرانی) قرار دادند. نتیجه مثبت بود. پس از پایان فرآیند تمیز‌کاری، اسکناس‌ها همانند قطعاتی نو بودند و هیچ‌کدام از ویژگی‌های امنیتی آنها نیز آسیب ندیده بود. بنابراین به نظر می‌رسد دکتر لاوندی و دکتر اسموک روشی پیدا کرده‌اند که باعث می‌شود اسکناس‌ها زمان ‌طولانی‌تری در گردش باشند. دزدان قطار‌های پول اکنون باید به روش دیگری فکر کنند.